含季铵基离子交换纤维的制备研究

以辐射接枝丙烯酸(AA)后的聚丙烯(PP)无纺布(PP-g-AA)为基材,采用紫外引发的方法接枝甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),建立了一种制备阴离子交换纤维的新方法,得到了PP-g-AA-DMC纤维.研究了丙烯酸接枝率、DMC浓度、溶剂种类、光照时间,浸泡时间等因素对DMC接枝率的影响,结果表明,DMC的接枝率随着丙烯酸接枝率、DMC浓度、光照时间和纤维浸泡时间的增加而增大.接枝前后纤维的红外光谱分析表明,DMC被成功接枝在PP-g-AA基材上.吸附性能测定结果表明,纤维对水中以阴阳离子存在的金属铬均具有较好的吸附性能.     

纤维管内固相微萃取-原子荧光光度法测定水中痕量As(Ⅴ)

用聚丙烯纤维作为基体,利用高能电子辐照接枝制备了叔铵化纤维,并采用溴代乙烷季铵化得到季铵型离子交换纤维。将制备的季铵型离子交换纤维用于纤维固相微萃取方法中的吸附剂,与原子荧光光度法相结合,建立了一种简单、快速的测定溶液中痕量As(Ⅴ)的方法。研究了溶液pH、流速、溶液浓度对吸附的影响,并对洗脱剂的种类、洗脱剂的流速和体积进行了优化。在最佳反应条件下,As(Ⅴ)的定量限为0.1μg/L,富集因子为50,相对标准偏差为4.5%(n=6)。该方法可测定复杂基质中痕量As(Ⅴ)。     

接枝中空纤维膜过滤-液相色谱/串联质谱法检测血浆中盐酸克伦特罗

建立了接枝改性的中空纤维膜过滤法净化处理-液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定血浆中痕量盐酸克伦特罗的方法。血浆样品经改性中空纤维膜的过滤,通过膜上接枝的离子交换基团的吸附作用和膜孔的超滤作用去除其中的磷脂和蛋白质,消除了基质效应,提高了LC-MS/MS检测盐酸克伦特罗的灵敏度。色谱条件为:色谱柱采用Venusil MP C18(2.1×50 mm,3μm,10 nm),流动相为乙腈/0.1%甲酸水溶液(15:85,V/V),流速为200μL/min,柱温30℃,进样量5μL。质谱模式为电喷雾电离正模式。在1~100 ng/m L范围内,线性关系良好;检出限为0.21 ng/m L,回收率在90%~105%之间,RSD为3.8%~9.1%。方法适合血浆样品中痕量盐酸克伦特罗的检测。     

基于邻苯二酚/聚乙烯亚胺共沉积改性吸附材料的制备及其对Cd2+吸附性能的研究

本文采用一步沉积的方法,通过邻苯二酚(CCh)与聚乙烯亚胺(PEI)交联共沉积的方式对聚丙烯非织造布进行功能化改性,制备了新型的可吸附Cd~(2+)的材料。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)对聚丙烯非织造布改性前后的形态及性能进行表征,并探讨了反应时间、初始浓度、p H值等因素对其吸附Cd~(2+)性能的影响。结果表明,当CCh-PEI的质量比为2:1,反应时间为12h时,改性聚丙烯非织造布表面N元素和O元素的含量达到最大,材料具有稳定的化学结构,最大吸附量达到57mg/g,在进行6次的脱附-吸附后,改性后的聚丙烯非织造布对Cd~(2+)仍然具有良好的吸附效果。     

近红外光谱结合化学计量学对五元调和油中单组分油的定量分析

有关调和油快速准确定量检测的研究对于调和油质量控制具有重要意义。以往对调和油定量分析的研究大多集中于二元、三元和四元调和油,对更高元数调和油的研究很少,难以满足调和油检测需求。该研究的目的是探讨近红外光谱结合化学计量学对五元调和油中各单组分油进行定量分析的可行性。由玉米油、大豆油、稻米油、葵花油和芝麻油配制成51个五元调和油样品,并采集各样品12 000～4 000 cm-1范围内的近红外透射光谱。首先,采用光谱-理化值共生距离（SPXY）算法将调和油样品划分为38个校正集和13个预测集样品。其次,考察了主成分回归（PCR）、偏最小二乘（PLS）、支持向量回归（SVR）、人工神经网络（ANN）、极限学习机（ELM）等五种多元校正方法对五元调和油各组分定量分析的建模效果。然后,在最佳建模方法的基础上比较了SG平滑、标准正态变量（SNV）、多元散射校正（MSC）、一阶导数（1st Der）、二阶导数（2nd Der）和连续小波变换（CWT）六种光谱预处理方法,并讨论了预处理方法有效地原因。最后,在最佳预处理方法的基础上进一步利用竞争自适应重加权采样（CARS）和蒙特卡罗无信息变量消除法（MCUVE）筛选与预测组分相关的变量。结果显示,在五种建模方法中,PLS是最佳的建模方法,对玉米油、大豆油、稻米油、葵花油和芝麻油五种组分的预测均方根误差（RMSEP）分别为5.564 4,5.559 2,3.592 6,7.421 8和4.193 0。经过光谱预处理-变量选择,再建立PLS模型,对五种组分的RMSEP分别降低至1.955 3,0.562 4,1.145 0,1.619 0和1.067 1,预测相关系数（R_p）均高于0.98,表明采用合适的光谱预处理和变量选择方法,可以明显提高五元调和油中各单组分油定量分析的预测准确度。该研究为多组分调和油的快速无损定量检测提供了一种参考。     

季铵型阴离子交换纤维填充微柱吸附分离As(V)/As(Ⅲ)

借助季铵型阴离子交换纤维在弱酸性介质中对As(V)和As(Ⅲ)吸附效果的差异性,结合紫外分光光度法,建立了一种利用纤维填充微柱分离As(V)和As(Ⅲ)的新方法。考察了样品pH、样品流速、初始浓度等因素对As(Ⅲ)和As(V)分离效果的影响。在最优工艺条件下,吸附柱对砷含量在1.0~12.0mg/L的样品的分离效率在95%以上,微柱可重复使用15次以上,再生性良好。     

聚四氟乙烯强酸性阳离子交换纤维的制备研究

采用共辐射引发将苯乙烯接枝到聚四氟乙烯(PTFE)纤维上,然后磺化制备出强酸性和超强酸性离子交换纤维,接枝率随苯乙烯单体浓度和辐射剂量增加而提高,随辐射剂量率的增加而降低,当接枝率为20%左右时,PTFE-co-St-SO3H离子交换纤维的Hammett酸度函数低于-11.99,呈现出超强酸性。     

辐射接枝苯乙烯和磺化对聚四氟乙烯强酸性纤维力学性能的影响

采用共辐射引发将苯乙烯接枝到聚四氟乙烯(PTFE)纤维上后,然后磺化可以制备出强酸性离子交换纤维PTFE-g-St-SO3H.辐射、磺化和氧气可以使纤维力学性能大幅度下降,当接枝率较低时,断裂强度高于原纤维,随着接枝率的增大,断裂强度呈下降趋势.轻度交联能够改善纤维的力学性能,但是对纤维力学性能的影响比接枝率小.断裂强度与磺化率关系不大,主要受磺化反应温度影响,反应温度越高,断裂强度越低,断裂伸长率也相应较低.磺化后模量大幅度降低,断裂伸长率和屈服伸长率显著增大,断裂强度明显降低,纤维韧性提高.采用氮气保护,控制适当接枝率和较低磺化反应温度可以得到力学性能较好的PTFE基强酸性离子交换纤维.     

含酯基多孔聚合物小球色谱固定相

合成了PM和PA两个系列甲基丙烯酸甲酯或丙烯酸甲酯与二乙烯苯的多孔聚合物,测定了它们的物理、化学性能和气相色谱性能,并评价其极性。通过实例说明它们对各种混合物的分离情况;保留时间较短,柱温较低,选择性较高,性能优于PorapakT或其它极性相近的商品聚合物固定相。     

表面组装CdTe量子点的中空纤维膜抗菌性能研究

聚砜中空纤维膜由于其独特的性质成为广泛使用的基膜之一,微生物污染是其使用过程中常见的一个严峻问题,量子点具有粒径小,生物毒性强等特点,在抑制微生物的生长方面有重要作用.本文主要研究量子点修饰的聚砜中空纤维膜表面的抗菌性能,通过在水相中合成了稳定的具有窄而对称荧光发射带的量子点CdTe,以巯基丙酸作为表面修饰剂,对其进行了荧光光谱、透射电镜表征,得到了粒径约为3nm的CdTe半导体纳米粒子;以二苯甲酮为光敏剂,通过连续化紫外辐照的方法将亲水性单体甲基丙烯酸β羟乙酯接枝到中空纤维膜的表面,利用羟基和羧基的反应成功地在其表面组装上量子点,通过红外光谱进行表征;从野外环境中分离培养了棒状细菌B1,其形态通过偏光显微镜和扫描电镜表征,利用紫外分光光度计测量光学密度,分析中空纤维膜上量子点的抗菌性能.结果表明,经过改性,细菌的光学密度由原膜的0.88降低到量子点改性膜的0.27.表明中空纤维膜的抗菌性有了较显著的改善.进而表明,连续化紫外辐照改性的方法切实可行,并展现了在工业应用领域的潜力.